CN204802093U - 飞行器 - Google Patents

Abstract

本公开是关于飞行器，包括：存储器，所述存储器中存储有鉴权令牌；通信模块，所述通信模块连接至所述存储器，在所述飞行器启动后，通过互联网与预设服务器建立移动通信连接，并向所述预设服务器上传自身的网络地址和鉴权令牌；以及，接收终端发送至所述网络地址的连接请求，并当接收到所述处理器发送的鉴权成功消息时，与所述终端建立点对点连接；处理器，所述处理器连接至所述存储器和所述通信模块，根据所述存储器中存储的鉴权令牌，对所述连接请求中包含的未验证鉴权令牌进行校验，并在通过校验时向所述通信模块发送所述鉴权成功消息。通过本公开的技术方案，可以实现稳定、无距离限制的远程飞行器控制。

Description

飞行器

技术领域

本公开涉及飞行器技术领域，尤其涉及飞行器。

背景技术

随着无人飞行器(或称，飞行器)的不断发展，不仅限于航模操控，飞行器的应用越来越广泛。对于飞行器的控制，主要是通过遥控器或作为遥控器的终端设备，向飞行器发送操控指令，以实现无线飞行控制。

实用新型内容

本公开提供飞行器，以解决相关技术中的不足。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种飞行器，包括：

存储器，所述存储器中存储有鉴权令牌；

通信模块，所述通信模块连接至所述存储器，在所述飞行器启动后，通过互联网与预设服务器建立移动通信连接，并向所述预设服务器上传自身的网络地址和鉴权令牌；以及，接收终端发送至所述网络地址的连接请求，并当接收到处理器发送的鉴权成功消息时，与所述终端建立点对点连接；

所述处理器，所述处理器连接至所述存储器和所述通信模块，根据所述存储器中存储的鉴权令牌，对所述连接请求中包含的未验证鉴权令牌进行校验，并在通过校验时向所述通信模块发送所述鉴权成功消息。

可选的，所述通信模块为插入所述飞行器上的控制主板的上网卡。

可选的，所述上网卡通过USB接口连接至所述控制主板。

可选的，还包括：

定位模块，连接至所述处理器，将所述飞行器的实时位置信息发送至所述处理器；

其中，所述处理器将所述实时定位信息发送至所述通信模块，并由所述通信模块发送至所述终端或所述预设服务器。

可选的，所述定位模块为全球定位系统芯片或北斗卫星导航系统芯片。

可选的，还包括：

驱动模块，所述驱动模块连接至所述处理器，通过执行所述处理器发出的驱动指令对所述飞行器进行驱动；其中，所述驱动指令由所述处理器根据所述终端发送的控制指令生成。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

由上述实施例可知，本公开通过使飞行器与预设服务器之间建立移动通信连接，使得飞行器只要处于移动通信信号的发射基站的覆盖区域内，就能够接收到远程遥控指令，从而不会受到距离限制。同时，通过在飞信器与终端之间建立点对点连接，可以实现飞行控制的直接数据传输，有助于降低数据延迟、提升飞行控制的安全性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是相关技术中的一种飞行器控制的场景示意图。

图2是相关技术中的另一种飞行器控制的场景示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种飞行器结构及其控制场景的示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种飞行器的结构示意图。

图5是根据一示例性实施例示出的另一种飞行器结构及其控制场景的示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是相关技术中的一种飞行器控制的场景示意图，如图1所示，在相关技术中的一种应用场景下，飞行器1与终端2之间通过如WIFI、蓝牙、红外等形式建立无线连接，则用户可以通过该终端2输入控制指令后，采用WIFI、蓝牙、红外等方式将控制指令发送至飞行器1，从而实现对飞行器1的无线控制。

然而，WIFI、蓝牙、红外等方式，虽然能够在终端2与飞行器1之间建立直接连接，但却受到了巨大的距离限制，最大控制距离也往往不会超过1千米。

图2是相关技术中的另一种飞行器控制的场景示意图，如图2所示，为了解决相关技术中的控制距离受限的技术问题，相关技术中提出了以服务器3为媒介，在飞行器1与终端2之间实现数据传输的解决方案。其中，飞行器1和终端2分别通过如WIFI等方式接入互联网，并连接至服务器3；然后，当需要传输数据时，比如用户需要通过终端2发出的控制指令或飞行器1采集到的实时图像等，可以首先将需要传输的数据上传至服务器3，然后由服务器3转发至目标对象，实现了“终端2→服务器3→飞行器1”或“飞行器1→服务器3→终端2”的数据传输线路。

然而，由于需要经过一次数据转发，使得飞行器1与终端2之间的数据同步存在一定的延迟，虽然数据能够成功转发，但由于无法被及时接受和处理，存在很大的风险。举例而言，假定飞行器1在飞行过程中遇到突发事件，需要立即改变飞行方向，则即便用户迅速通过终端2发出的控制指令，但由于存在数据传输延迟，飞行器1仍然无法及时接收到控制指令并作出反应，从而造成飞行器1的碰撞或坠毁事件。

因此，本公开通过对飞行器1的结构改进，以解决相关技术中存在的上述技术问题。

图3是根据一示例性实施例示出的一种飞行器结构及其控制场景的示意图，如图3所示，该应用场景下仍然涉及到飞行器1、终端2和服务器3这三方之间的交互过程，但基于飞行器1的内部结构差异，相应的技术方案也存在很大差异。

1、飞行器结构

作为一示例性实施例，本公开的飞行器1可以包括：

存储器11，所述存储器11中存储有鉴权令牌(token)；

通信模块12，所述通信模块12连接至所述存储器11，在所述飞行器启动后，通过互联网与预设服务器3建立移动通信连接，并向该服务器3上传自身的网络地址和鉴权令牌；以及，接收终端2发送至所述网络地址的连接请求，并当接收到处理器13发送的鉴权成功消息时，与所述终端2建立点对点连接；

所述处理器13，所述处理器13连接至所述存储器11和所述通信模块12，根据所述存储器11中存储的鉴权令牌，对所述连接请求中包含的未验证鉴权令牌进行校验，并在通过校验时向所述通信模块12发送所述鉴权成功消息。

在该实施例中，服务器3并不用于对飞行器1与终端2之间的数据传输，比如控制指令、采集的图像信息等，而仅用于在飞行器1与终端2之间建立点对点连接。同时，通过建立飞行器1与终端2之间的点对点连接，飞行器1与终端2之间可以直接实现数据传输，从而消除由于服务器3的中转而导致的数据传输延迟，有助于极大地提升飞行器1的飞行安全。

在该实施例中，数据传输并非通过WIFI、蓝牙或红外等近距离的传输方式，而是采用移动通信方式，比如2G的GSM、3G的TD-SCDMA、WCDMA、4G的LTE、TD-LTE等，使得只要飞行器1和终端2处于移动通信基站的覆盖范围内，即可确保终端2与飞行器1之间的连接和数据传输，从而消除了终端2对飞行器1的控制过程中的距离限制。

其中，如图4所示，通信模块12可以为插入飞行器1上的控制主板10的上网卡，该上网卡内插入了客户识别模块(SubscriberIdentityModule，SIM)，帮助实现接入移动通信网络时的身份验证过程。其中，在一示例性实施方式中，通信模块12的端口可以为USB端口12A，则该USB端口12A通过插入控制主板10上的插口10A，即可安装至飞行器1中。在该实施方式中，通过采用可插拔的上网卡形式，便于在飞行器1上实现对通信模块12的安装和拆卸，从而有助于对通信模块12的维修和更换。

2、控制过程

飞行器1中的处理器13运行控制系统，比如Linux系统，则作为通信模块12的上网卡插入到控制主板10后，即可将该上网卡挂载到Linux设备管理器中，从而通过Linux系统的自动拨号，即可接入到移动通信网络中。

在接入移动通信网络后，处理器13运行预先植入的控制程序，该控制程序通过移动通信网络，与服务器3建立连接，并在连接建立成功后，将飞行器1的网络地址和鉴权令牌上传至服务器3，并由服务器3对飞行器1进行数据和状态更新(比如由“离线”更新为“在线”)。

而用户可以通过终端2访问服务器3，并查看到飞行器1的实时状态，若为“在线”则说明此时可以对飞行器1进行远程控制。用户可以通过终端2向服务器3发起对飞行器1的控制请求，则服务器3将飞行器1的网络地址和鉴权令牌返回给终端2，并由终端2生成包含该鉴权令牌的连接请求后，向该网络地址进行发送，使飞行器1接收到该连接请求。

飞行器1中的控制程序对连接请求中的鉴权令牌进行验证，比如将该鉴权令牌与存储器11中存储的鉴权令牌进行比较，若一直则验证通过，否则拒绝连接。若验证通过，则飞行器1与终端2即可建立点对点连接，使用户可以通过终端2实现对飞行器1的远程控制。

图5是根据一示例性实施例示出的另一种飞行器结构及其控制场景的示意图，如图5所示，飞行器1在图3所示的结构基础上，飞行器1还可以进一步包括下述结构：

作为一示例性实施例，在图3所示的结构基础上，飞行器1还可以包括：

定位模块14，连接至所述处理器13，将所述飞行器1的实时位置信息发送至所述处理器13；

其中，所述处理器13将所述实时定位信息发送至所述通信模块12，并由所述通信模块12发送至终端2或服务器3。

在该实施例中，通过对飞行器1对自身实时位置信息的上报，便于用户据此进行实时控制，或者日后查看分析。其中，定位模块14可以为全球定位系统GPS芯片或北斗卫星导航系统芯片等；当然，任意类型的定位芯片，均可以作为本公开的定位模块14，本公开并不对此进行限制。

需要说明的是：

由于采用移动通信网络进行通信，因而即便飞行器1上不包含定位模块14或定位模块14发生损坏，依然可以通过移动通信网络的基站定位等方式，获取飞行器1的实时位置信息，并及时通过终端2告知用户，避免飞行器1发生坠毁等事故。

作为另一示例性实施例，在图3所示的结构基础上，飞行器1还可以包括：

驱动模块15，所述驱动模块15连接至所述处理器13，通过执行所述处理器13发出的驱动指令对所述飞行器1进行驱动；其中，所述驱动指令由所述处理器13根据所述终端2发送的控制指令生成。

在该实施例中，根据用户通过终端2发出的控制指令，比如飞行方向控制指令、动力调整指令等，处理器13将其转换为对驱动模块15中的每个驱动电机的转动速度、桨叶旋转角度等的控制，使飞行器1按照用户的需求进行飞行。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (6)

1.一种飞行器，其特征在于，包括：

存储器，所述存储器中存储有鉴权令牌；

通信模块，所述通信模块连接至所述存储器，在所述飞行器启动后，通过互联网与预设服务器建立移动通信连接，并向所述预设服务器上传自身的网络地址和鉴权令牌；以及，接收终端发送至所述网络地址的连接请求，并当接收到处理器发送的鉴权成功消息时，与所述终端建立点对点连接；

所述处理器，所述处理器连接至所述存储器和所述通信模块，根据所述存储器中存储的鉴权令牌，对所述连接请求中包含的未验证鉴权令牌进行校验，并在通过校验时向所述通信模块发送所述鉴权成功消息。

2.根据权利要求1所述的飞行器，其特征在于，所述通信模块为插入所述飞行器上的控制主板的上网卡。

3.根据权利要求2所述的飞行器，其特征在于，所述上网卡通过USB接口连接至所述控制主板。

4.根据权利要求1所述的飞行器，其特征在于，还包括：

定位模块，连接至所述处理器，将所述飞行器的实时位置信息发送至所述处理器；

其中，所述处理器将所述实时定位信息发送至所述通信模块，并由所述通信模块发送至所述终端或所述预设服务器。

5.根据权利要求4所述的飞行器，其特征在于，所述定位模块为全球定位系统芯片或北斗卫星导航系统芯片。

6.根据权利要求1所述的飞行器，其特征在于，还包括：

驱动模块，所述驱动模块连接至所述处理器，通过执行所述处理器发出的驱动指令对所述飞行器进行驱动；其中，所述驱动指令由所述处理器根据所述终端发送的控制指令生成。